影像后处理技术在神经外科教学查房中的应用

临床教学查房是神经外科学员在参与临床活动期间将课堂的理论知识与临床诊疗实践有机地结合在一起,从而形成临床诊疗思维的重要教学方式。然而,神经外科解剖知识繁多复杂,空间结构抽象,依靠传统的基础知识(lecturebased learning,LBL)讲授的教学方法难以使学生理解和掌握神经外科抽象的解剖知识,养成神经科临床思维。这使得传统教学模式的效率日益低下,青年医师成长缓慢。因此,探索科学、高效、可行的教学模式是现代神经外科医学教育事业亟待解决的问题。

PBL教学法以培养学生的能力为教学目标,这种方法是以学生为主体、以问题为导向、以小组讨论为主要形式、以老师作为引导者的教学方法[1]。虽然PBL能增强学员学习的主动性,但当前的解剖图谱和影像学检查仅能呈现二维空间,学员依靠传统图谱往往难以建立颅脑解剖的三维空间概念,更难以理解手术的难点要点[2]。我们应用多种开源软件如 3Dslicer、CAT12、freesurfer收集颅脑 CT、MRI、MRA、MRV 等图像进行融合、重建等影像后处理,直观呈现颅脑的三维解剖,运用到神经外科教学查房中进行知识传授,帮助学员理解,提高了教学质量。

1 资料与方法

1.1 研究对象

以2018年1月-2020年9月在我科培训的学员共40人为研究对象(其中研究生10人,进修生20人,规培医生10人),进行区组随机化分组:以入科批次为区组因素,共10批,每批4人通过简单随机化的方法分为观察组和对照组两组,每组2人。观察组20人给予进行PBL联合影像后处理技术教学查房;对照组20人给予进行传统讲授教学模式查房。研究对象纳入标准:①已完成神经外科基础理论学习及神经外科见习。对神经外科常见病、多发病有一定认识;②入科理论水平及技能考试成绩均达到合格标准,能够参与临床病例的手术和围手术期管理。排除标准:①无考试、考核成绩者;②不能配合教学者。

1.2 教学方法

教学查房则分别由6名讲师轮流指导。6名教师的教学经历和技术职称无差异。具体实施方法如下:传统教学方法查房为对照组,按照专培大纲要求选取合适病例,以带教教师为主体进行灌输式知识讲解及临床操作技能示教,教师提问,学生回答。观察组采用PBL联合影响后处理技术的教学模式进行教学查房,每次查房前3天由教师提供一个神经外科的典型临床病例,主要有颅脑创伤、高血压脑出血、颅脑肿瘤、脑动脉瘤等临床常见病例。紧扣临床病例围绕诊断和治疗多维度设计PBL系列教学问题。以邻近中央区的脑膜瘤为例:①按照文献[3-4]利用 3Dslicer、freesurfer、CAT12软件对术前获取的影像进行融合重建,重建包括去除颅骨的脑模重建、功能束的追踪、重要血管的标记和中央沟的界定(图1)。并结合临床症状设计导向问题包括:不同部位运动支配区的分布特点?凸面脑膜瘤、窦旁脑膜瘤和镰旁脑膜瘤的鉴别要点?病变所涉及的动静脉血管?影像上中央区的判定方法?手术涉及的难点要点?教学查房前3天向学生公布病例,布置多模态影像融合重建任务,根据临床症状和体征建立临床、解剖对应网络,并推演手术操作中的关键点。②教学查房从临床问诊、查体全流程演练,在此过程中由其他同学补充、提问,教师适时指导。在示教室围绕功能区相关解剖学基础、手术入路的适应证及难点要点推演、围手术期管理等导向问题进行讨论,每个环节由一名同学主持讨论,其他同学可以提出问题并补充回答。教师主要是掌握时间和问题深度,对疑难问题进行详尽分析,最后进行归纳总结并点评学生表现。

图1 邻近功能区镰旁脑膜瘤的多模态影像重建教学案例a红色为肿瘤,蓝色为重建的运动纤维束;b红色为肿瘤,蓝色为重建的静脉窦(黑色箭头)和中央沟静脉(白色箭头),以及中央沟(黄色实线);c脑模重建侧面观,黄色实线为侧裂;d、e、f分别为头颅MRI轴位、矢状位、冠状位增强扫描影像;g模拟设计手术切口;h模拟开颅显露肿瘤;i模拟手术切除肿瘤。

1.3 教学效果评价指标及方法

教学结束后均进行基础理论考试和临床诊疗考核,理论考试采用笔试的方法,采用百分制;临床诊疗考核采用汇报制,采用百分制。同时发放教学效果调查表,内容包括:教学查房方式的认可度、学习兴趣有无增加、相关疾病诊疗思维的养成效果。

1.4 统计学方法

运用SPSS 19.0统计软件对观察及记录的数据资料进行统计分析,计量资料采用±s表示,组间均数比较采用t检验。计数资料组间分布比较,采用χ2检验。以P＜0.05为差异具有统计学意义。

文章来源：《临床神经外科杂志》 网址: http://www.lcsjwkzzzz.cn/qikandaodu/2021/0610/611.html